DE102014016710A1 - Method and device for performing an optical inspection of a sample surface - Google Patents
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Abstract
Offenbart ist ein Verfahren zur Durchführung einer optischen Inspektion einer Probenoberfläche, wobei zumindest ein Abschnitt der Probenoberfläche mit Strahlung unter einem Einstrahlwinkel beaufschlagt wird und reflektierte oder transmittierte Strahlung aufgezeichnet wird, dadurch gekennzeichnet, dass die reflektierte oder transmittierte Strahlung zumindest teilweise aufgezeichnet und der Einstrahlwinkel im Verlauf der Inspektion variiert wird, wobei die Fokusebene der Aufzeichnung außerhalb der Probenoberfläche eingestellt wird. Weiterhin ist eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens offenbart.Disclosed is a method for performing an optical inspection of a sample surface, wherein at least a portion of the sample surface is exposed to radiation at an angle of incidence and reflected or transmitted radiation is recorded, characterized in that the reflected or transmitted radiation at least partially recorded and the angle of incidence in the course the inspection is varied with the focal plane of the record being set outside the sample surface. Furthermore, an apparatus for carrying out the method is disclosed.
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Durchführung einer optischen Inspektion einer Probenoberfläche nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1, sowie eine Vorrichtung nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 5.The invention relates to a method for carrying out an optical inspection of a sample surface according to the preamble of patent claim 1, as well as a device according to the preamble of patent claim 5.
Optische, bildgebende Messtechnik-Verfahren von flächig ausgedehnten Objekten zielen auf eine Charakterisierung von Oberflächen ab. Insbesondere wird dabei die Änderung der lokalen Reflektivität und/oder der Höhenausdehnung der jeweiligen Oberfläche ausgenutzt, um beispielsweise Qualitätskontrollen durchzuführen. Typische Beispiele sind rauhe Oberflächen, Druckplatten, Oberflächen mit Bearbeitungsspuren, aber auch Oberflächen mit transparenten Beschichtungen, insbesondere laminierte Druckerzeugnisse.Optical, imaging measurement techniques of surface extended objects aim at a characterization of surfaces. In particular, the change in the local reflectivity and / or the height extent of the respective surface is utilized in order to carry out quality controls, for example. Typical examples are rough surfaces, printing plates, surfaces with traces of processing, but also surfaces with transparent coatings, in particular laminated printed products.
Neben Verfahren, bei denen die Oberfläche direkt – z. B. auf eine elektronische Kamera – abgebildet wird, wobei das Ergebnis dann mittels Verfahren der digitalen Bildverarbeitung ausgewertet wird, haben sich auch sogenannte Streulichtmessverfahren etabliert. Dabei wird das Streubild bzw. wird die Fernfeldverteilung der zu untersuchenden Oberfläche über der Hemisphäre bzw. Teilen derselben erfasst. Dies geschieht i. a. rein leistungsmäßig, entweder mittels Goniometeranordnungen, oder mit abbildenden Anordnungen. Die Fernfeldverteilung ist prinzipiell über eine Fouriertransformation mit der Reflexionsfunktion der Oberfläche verknüpft. Ein Rückschluss auf die Oberfläche selbst ist zwar nicht möglich, da die Streuverteilung nur leistungsmäßig aufgenommen wird und daher die Phaseninformation verlorengeht, wohl aber kann ein Rückschluss auf die Autokorrelationsfunktion der Reflexionsfunktion der Oberfläche erfolgen. Da letztere i. a. komplexer Natur ist und in wesentlichen Teilen zu einer Phasenmodulation mit entsprechenden Oberspektren führt, ist die Eindeutigkeit nach Betragsquadratbildung (Leistungsmessung) umso weniger gegeben.In addition to methods in which the surface directly -. B. on an electronic camera - is displayed, the result is then evaluated by means of digital image processing, so-called scattered light measurement methods have established. In this case, the scattering pattern or the far field distribution of the surface to be examined over the hemisphere or parts thereof is detected. This happens i. a. purely in terms of performance, either by means of goniometer arrangements or with imaging arrangements. The far field distribution is in principle linked via a Fourier transformation with the reflection function of the surface. A conclusion on the surface itself is not possible, since the scattering distribution is absorbed only in terms of power and therefore the phase information is lost, but a conclusion can be drawn on the autocorrelation function of the reflection function of the surface. Since the latter i. a. is complex in nature and leads to a substantial phase modulation with corresponding upper spectra, the uniqueness of square magnitude formation (power measurement) is the less given.
Derartige Streubilder enthalten vor allem Informationen über Vorzugsrichtungen und Periodizitäten der untersuchten Oberfläche. Weiter werden sie für sogenannte Appearance-Messungen genutzt, weiter werden sie z. B. für Oberflächenmodellierungen in virtualreality-Systemen genutzt. Im Sinne einer Qualitätskontrolle sind sie z. B. nutzbar, wenn aus ihnen gewonnene Parameter, wie die Momente höherer Ordnung, als Features für Klassifikationsverfahren, z. B. basierend auf einer Diskriminanzanalyse, genutzt werden.Such scatter images mainly contain information about preferred directions and periodicities of the surface being examined. Next they are used for so-called Appearance measurements, they continue z. B. used for surface modeling in virtualreality systems. In terms of quality control they are z. B. useful if derived from them parameters, such as the higher-order moments, as features for classification method, z. Based on a discriminant analysis.
Auf Grund der Eigenschaften der Fouriertransformation können dem Streubild Informationen über örtlich hochfrequente Anteile der Oberflächenfunktion gut entnommen werden, während dem eigentlichen Bild der Oberfläche eher die tieffrequenten Anteile entnommen werden können. Eine Überführung der beiden ineinander ist wegen der jeweils fehlenden Phaseninformation nicht möglich. Die
Es sind weiter Abbildungsverfahren bekannt, bei denen nicht das Objekt selbst, sondern sein Schatten abgebildet wird, um bestimmte Effekte, wie z. B. das Ausblenden von starker Eigenemission des Objektes und die Sichtbarmachung von Schlieren im umgebenden Medium zu erzielen. Der Schatten kann dabei auf einem Zwischenschirm aufgefangen werden, aber auch direkt, als Luftbild, mittels eines abbildenden Systems aufgenommen werden.There are also known imaging methods in which not the object itself, but its shadow is displayed to certain effects, such. B. to hide high self emission of the object and the visualization of streaks in the surrounding medium. The shadow can be caught on an intermediate screen, but can also be recorded directly, as an aerial image, by means of an imaging system.
Es entsteht insbesondere im vom Objekt entfernten Bereich bei paralleler Beleuchtung im Durchlicht ein geometrischer Schatten. Dieser Bereich des geometrischen Schattens kann nicht unbedingt exakt eingegrenzt werden, er zeichnet sich letztlich dadurch aus, dass das Beugungsbild der Kanten des Objektes die räumliche Ausdehnung des Objektes nicht überschreitet.In particular, in the area remote from the object, a geometric shadow is produced in parallel illumination in transmitted light. This area of the geometric shadow can not necessarily be delimited exactly, it is ultimately distinguished by the fact that the diffraction pattern of the edges of the object does not exceed the spatial extent of the object.
Aus Sicht des Fernfeldes handelt es sich um eine auf einer bestimmten Ebene existierende Feldbelegung, welche von der beleuchteten Objektebene erzeugt wird und letztlich – im Sinne des Huygenschen Prinzips – selbst die Fernfeldverteilung erzeugt. Gegenüber der Feldbelegung der ursprünglichen beugenden Apertur zeichnet sie sich durch zusätzliche Phasenterme aus, welche vom Abstand von der Originalapertur abhängen; sie ergibt sich rechnerisch durch Auswertung des Beugungsintegrals für das Nahfeld mit nicht vereinfachten Green'schen Funktionen, d. h. ohne Anwendung der Fernfeldnäherung. Man könnte sie auch als Ergebnis einer unvollständigen Fouriertransformation bezeichnen, wenn man den Übergang von der Originalapertur zur Fernfeldverteilung als Fouriertransformation auffasst.From the far field perspective, it is a field occupancy existing at a certain level, which is generated by the illuminated object plane and ultimately - in the sense of Huygen's principle - itself generates the far field distribution. Compared to the field assignment of the original diffractive aperture, it is characterized by additional phase terms, which depend on the distance from the original aperture; it results arithmetically by evaluating the diffraction integral for the near field with non-simplified Green's functions, i. H. without application of far field approximation. One could also call it the result of an incomplete Fourier transformation, if one considers the transition from the original aperture to the far field distribution as a Fourier transformation.
Auf Grund der zusätzlichen Phasenterme und der noch stark abstandsabhängigen Überlagerung der Green'schen Funktionen bzw. Elementarwellen benachbarter Objektpunkte werden im Schatten Phasen- bzw. Laufzeitunterschiede, wie sie durch Dichte- und/oder Brechzahländerung des umgebenden Mediums entstehen, besonders leicht sichtbar.Due to the additional phase terms and the still strongly distance-dependent superimposition of the Green's functions or elementary waves of neighboring object points, phase or transit time differences, as they arise due to density and / or refractive index change of the surrounding medium, are particularly easily visible in the shadow.
Diese Messmethode ist jedoch auf Durchlicht Untersuchungen beschränkt. Untersuchungen von Oberflächen von undurchsichtigen Objekten sind somit nicht möglich. Insbesondere Oberflächen mit transparenten Schichten, wie sie durch Lacke und auflaminierte Schichten entstehen, aber auch transparente Verunreinigungen auf Oberflächen, wie z. B. Öle und Fette u. dgl., sowie Leiterplatten bzw. gedruckte Schaltungen können somit in der geschilderten Art und Weise nicht analysiert werden.However, this measurement method is limited to transmitted light examinations. investigations Surfaces of opaque objects are therefore not possible. In particular, surfaces with transparent layers, such as those caused by lacquers and laminated layers, but also transparent impurities on surfaces such. B. oils and fats u. Like., And printed circuit boards or printed circuits can thus not be analyzed in the manner described.
Eine bekannte Vorrichtung
Aufgabe der Erfindung ist, ein Verfahren zur großflächigen Inspektion von Oberflächen, insbesondere zur Sichtbarmachung von Abweichungen von Soll-Oberflächen zu schaffen, die die vorgenannten Nachteile beseitigt. Weiterhin ist es Aufgabe der Erfindung eine Vorrichtung zum Durchführen des Verfahrens zu schaffen.The object of the invention is to provide a method for the large-area inspection of surfaces, in particular for the visualization of deviations from target surfaces, which eliminates the aforementioned disadvantages. It is another object of the invention to provide a device for carrying out the method.
Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1, sowie durch eine Vorrichtung mit den Merkmalen des Patentanspruchs 5 gelöst.This object is achieved by a method having the features of patent claim 1, and by a device having the features of patent claim 5.
Bei einem Verfahren zur Durchführung einer optischen Inspektion einer Probenoberfläche wird zumindest ein Abschnitt der Probenoberfläche mit Strahlung unter einem Einstrahlwinkel beaufschlagt. Dabei wird eine reflektierte oder transmittierte Strahlung aufgezeichnet. Erfindungsgemäß wird die reflektierte oder transmittierte Strahlung zumindest teilweise aufgezeichnet und der Einstrahlwinkel im Verlauf der Inspektion variiert. Dabei wird die Fokusebene der Aufzeichnung außerhalb der Probenoberfläche
Das Verfahren kann sowohl im Durchlicht-, als auch im Auflichtmodus betrieben werden. Insbesondere wird hierbei die reflektierte Strahlung untersucht. Hierbei wird ein Bereich der reflektierten Strahlung untersucht, der von der Probenoberfläche beabstandet ist, jedoch noch nicht im Fernfeld-Bereich sich befindet. Optimalerweise sollte der zu untersuchende Bereich, in Form einer Fokusebene, eine möglichst geringe Schärfentiefe aufweisen. Durch die Veränderung des Einstrahlwinkels wird die Struktur der Probenoberfläche aus unterschiedlichen Winkeln bestrahlt. Dabei entstehen an beispielsweise Abweichungen von der regulären Probenoberfläche in Form von Kratzern oder Verschmutzungen ebenfalls Schatten. Unter unterschiedlichen Einstrahlwinkeln ändern auch die Schatten von Abweichungen von der Soll-Probenoberfläche ihre Form. Basierend auf dieser Gesetzmäßigkeit lässt sich die Probenoberfläche beispielsweise auf Fehler untersuchen. Der Einstrahlwinkel lässt sich beispielsweise durch eine bewegbare Strahlungsquelle variieren. Eine weitere Möglichkeit den Einstrahlwinkel zu verändern ist durch mehrere Strahlungsquellen gegeben, die nacheinander angesteuert werden können.The method can be operated both in transmitted light and in reflected light mode. In particular, the reflected radiation is examined here. Here, a portion of the reflected radiation is observed which is spaced from the sample surface but not yet in the far-field region. Optimally, the area to be examined, in the form of a focal plane, should have the lowest possible depth of field. By changing the angle of incidence, the structure of the sample surface is irradiated from different angles. For example, deviations from the regular sample surface in the form of scratches or dirt also create shadows. At different angles of incidence, the shadows of deviations from the target sample surface also change their shape. Based on this law, for example, the sample surface can be inspected for defects. The angle of incidence can be varied for example by a movable radiation source. Another way to change the angle of incidence is given by multiple radiation sources, which can be controlled sequentially.
Gemäß einem Ausführungsbeispiel des Verfahrens wird die Probenoberfläche mit konvergenter oder divergenter oder paralleler Strahlung beaufschlagt. Hierdurch können unterschiedliche Eigenschaften der Probenoberfläche sichtbar gemacht werden, da sich die Einstrahlwinkel je nach Strahlenart ebenfalls ändern.According to one embodiment of the method, the sample surface is exposed to convergent or divergent or parallel radiation. As a result, different properties of the sample surface can be made visible, since the angles of incidence also change depending on the type of radiation.
Bei einem weiteren Ausführungsbeispiel des Verfahrens wird die reflektierte oder transmittierte Strahlung mit geringer Schärfentiefe aufgezeichnet. Je nach Entfernung der Fokusebene von der Probenoberfläche können unterschiedliche Informationen der Probenoberfläche gemessen werden. Bei einer hohen Schärfentiefe werden viele unterschiedliche Informationen gleichzeitig aufgezeichnet, sodass nur eine möglichst geringe Schärfentiefe ein extrahieren der gewünschten Untersuchungsbereiche ermöglicht.In a further embodiment of the method, the reflected or transmitted radiation is recorded at a shallow depth of field. Depending on the distance of the focal plane from the sample surface, different information of the sample surface can be measured. With a high depth of field, many different pieces of information are recorded simultaneously, so that only the lowest possible depth of field allows extracting the desired examination areas.
Gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel des Verfahrens wird die Probenoberfläche nicht aufgezeichnet. Hierdurch erfolgt insbesondere die Aufzeichnung von solchen Informationen, die den Auflichtschatten verursachen. Es treten somit die Fehler und/oder Unregelmäßigkeiten auf der Probenoberfläche in den aufgezeichneten Daten in den Vordergrund.According to another embodiment of the method, the sample surface is not recorded. In particular, this results in the recording of such information that causes the incident light shadow. Thus, the errors and / or irregularities on the sample surface in the recorded data come to the fore.
Gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel wird die reflektierte oder transmittierte Strahlung mit variabler Fokusebene aufgezeichnet. Durch die Variation der Fokusebene der Aufnahmevorrichtung können unterschiedliche Bereiche der Probenoberfläche analysiert werden.According to a further embodiment, the reflected or transmitted radiation is recorded with a variable focal plane. By varying the focal plane of the recording device, different regions of the sample surface can be analyzed.
Eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens zur Durchführung einer flächigen optischen Inspektion einer Probenoberfläche weist zumindest einer Strahlungsquelle zum Bestrahlen einer Probe unter einem Winkel und eine Aufnahmevorrichtung zum Aufnehmen einer reflektierten oder transmittierten Strahlung auf. Erfindungsgemäß ist die reflektierte oder transmittierte Strahlung zumindest bereichsweise aufzeichenbar und der Winkel während der Inspektion variierbar. Dabei weist erfindungsgemäß eine Aufnahmevorrichtung eine Fokusebene auf, die außerhalb der Probenoberfläche liegt auf. Hierbei wird insbesondere der reflektierte oder transmittierte Schatten betrachtet, der sich im Bereich zwischen der Probenoberfläche und dem Fernfeld befinden kann. Daher wird auf diesen Bereich die Fokusebene der Aufnahmevorrichtung gelegt, um die aus dem Auflicht- oder Durchlichtschatten notwendigen Informationen erlangen zu können.An apparatus for carrying out the method for carrying out a planar optical inspection of a sample surface has at least one radiation source for irradiating a sample at an angle and a recording device for receiving a reflected or transmitted radiation. According to the invention, the reflected or transmitted radiation is at least can be recorded area by area and the angle can be varied during the inspection. In this case, according to the invention, a receiving device has a focal plane which lies outside the sample surface. Here, in particular, the reflected or transmitted shadow is considered, which may be located in the area between the sample surface and the far field. Therefore, the focal plane of the recording device is placed on this area in order to obtain the information necessary for the incident or transmitted light shadow.
Gemäß einem Ausführungsbeispiel der Vorrichtung wird der Einstrahlwinkel über zumindest eine örtlich bewegbare Strahlungsquelle variiert. Um mögliche Verschmutzungen oder Defekte in der Probenoberfläche sichtbar zu machen, kann der Einstrahlwinkel variiert werden. Die Fehlstellen der Probenoberfläche verursachen einen Schatten, der seine Form bei unterschiedlichen Einfallswinkeln ändert. Vorzugsweise wird der Einstrahlwinkel mit Hilfe einer beweglichen Strahlungsquelle variiert, die entlang einer geraden Bahn verfahrbar ist.According to one embodiment of the device, the angle of incidence is varied over at least one locally movable radiation source. In order to visualize possible contamination or defects in the sample surface, the angle of incidence can be varied. The defects of the sample surface cause a shadow that changes shape at different angles of incidence. Preferably, the angle of incidence is varied by means of a mobile radiation source which is movable along a straight path.
Bei einem weiteren Ausführungsbeispiel der Vorrichtung wird der Einstrahlwinkel über mehrere örtlich versetzte Strahlungsquellen variiert. Eine Variation des Einstrahlwinkels ist auch möglich, indem unterschiedliche, örtlich versetzt angeordnete Strahlungsquellen nacheinander angesteuert werden. Hierbei wird die Anzahl der beweglichen Teile reduziert.In a further embodiment of the device, the angle of incidence is varied over a plurality of locally offset radiation sources. A variation of the angle of incidence is also possible by different, spatially offset radiation sources are controlled sequentially. This reduces the number of moving parts.
Gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der Vorrichtung weist die Aufnahmevorrichtung eine variierbare Fokusebene. Hierdurch können Informationen von bestimmten Bereichen der Probenoberfläche extrahieren und insbesondere bei einer geringen Schärfentiefe separat betrachten.According to a further embodiment of the device, the receiving device has a variable focal plane. This allows information from certain areas of the sample surface to be extracted and viewed separately, especially at a shallow depth of field.
Bei einem weiteren Ausführungsbeispiel der Vorrichtung leitet die Aufnahmevorrichtung die aufgezeichneten Daten an eine Auswertevorrichtung. Hierdurch können die aufgezeichneten Daten zur Analyse der Oberfläche ausgewertet werden und somit Rückschlüsse über beispielsweise die Qualität einer gedruckten Schaltung ziehen.In a further embodiment of the device, the recording device forwards the recorded data to an evaluation device. This allows the recorded data to be analyzed to analyze the surface and thus draw conclusions about, for example, the quality of a printed circuit.
Im Folgenden werden bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand von stark vereinfachten schematischen Darstellungen näher erläutert. Es zeigen:In the following, preferred embodiments of the invention are explained in more detail with reference to greatly simplified schematic illustrations. Show it:
In
Die Aufnahmevorrichtung
Weiter ist es bei entsprechender Dimensionierung möglich, das Nahfeld direkt auf einem Kamerasensor
In
Insbesondere unterscheidet sich das zweite Ausführungsbeispiel vom ersten Ausführungsbeispiel in der Aufbereitung der Reflektierten Strahlung. Hierbei erfolgt die Abbildung des Auflichtschattens
Insbesondere unterscheidet sich das dritte Ausführungsbeispiel von den bisher vorgestellten durch eine Variation des Einfallswinkels α um einen kleinen Betrag γ. Hierdurch entsteht eine Verschiebung des Schattenbildes
In den
Bei den hier geschilderten Ausführungsbeispielen wird davon ausgegangen, dass eine Fokusebene der Aufnahmevorrichtung
Offenbart ist ein Verfahren zur Durchführung einer optischen Inspektion einer Probenoberfläche, wobei zumindest ein Abschnitt der Probenoberfläche mit Strahlung unter einem Einstrahlwinkel beaufschlagt wird und reflektierte oder transmittierte Strahlung aufgezeichnet wird, dadurch gekennzeichnet, dass die reflektierte oder transmittierte Strahlung zumindest teilweise aufgezeichnet und der Einstrahlwinkel im Verlauf der Inspektion variiert wird, wobei die Fokusebene der Aufzeichnung außerhalb der Probenoberfläche eingestellt wird. Weiterhin ist eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens offenbart.Disclosed is a method for performing an optical inspection of a sample surface, wherein at least a portion of the sample surface is exposed to radiation at an angle of incidence and reflected or transmitted radiation is recorded, characterized in that the reflected or transmitted radiation at least partially recorded and the angle of incidence in the course the inspection is varied with the focal plane of the record being set outside the sample surface. Furthermore, an apparatus for carrying out the method is disclosed.
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
- 11
- Vorrichtung gemäß dem Stand der TechnikDevice according to the prior art
- 22
- Aufnahmevorrichtungcradle
- 44
- Probenoberflächesample surface
- 66
- Fehlstellen/UnebenheitenDefects / irregularities
- 88th
- Vorrichtung erfindungsgemäßDevice according to the invention
- 1010
- Abschnitt der ProbenoberflächeSection of the sample surface
- 1212
- Strahlenbündel/StrahlungRadiation beam / radiation
- 1414
- Strahlenquelleradiation source
- 1616
- Kolimatorlinsecollimator lens
- 1818
- AuflichtschattenAuflichtschatten
- 1919
- Abstand des AuflichtschattensDistance of the reflected light shadow
- 2020
- optisches Systemoptical system
- 2222
- CCD-Sensor/KameraCCD sensor / camera
- 2424
- Einlinsen-SystemSingle lens system
- 2626
- reflektierte Strahlungreflected radiation
- αα
- Einstrahlwinkelangle of incidence
- –α-α
- Reflektionswinkelangle of reflection
- ββ
- Aufnahmewinkelacceptance angle
- γγ
- Änderung eines WinkelsChanging an angle
- μμ
- Divergenzwinkel der StrahlenquelleDivergence angle of the radiation source
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturCited patent literature
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Patent Citations (1)
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---|---|---|---|---|
DE102013007932A1 (en) | 2012-05-25 | 2013-11-28 | Cornelius Hahlweg | Scattered light measurement device for inspecting sample surface, has decoupling device and filter converting main beam emitted from sample surface into secondary beam for transmitting original image of illumination spot to camera sensor |
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